ULISS.EMR, une solution innovante pour lisser la production hydrolienne

C’est l’un des freins au développement de l’hydrolien : les à-coups de production provoqués par les perturbations des courants marins fragilisent les réseaux de distribution d’énergie. Le projet ULISS.EMR s’efforçait de changer la donne avec une solution de stockage d’énergie réactive faisant tampon entre production et distribution.

L’énergie hydrolienne, qui profite de la vitesse des courants marins liés aux marées, est parmi les énergies renouvelables à fort potentiel énergétique. Elle est pressentie pour couvrir une partie des besoins en énergie, en particulier pour des réseaux iliens et isolés. Et ce d’autant que, les marées étant prédictibles, on connaît à l’avance le potentiel de production.

Mais c’est sans compter sur les effets de houle et de turbulence qui peuvent perturber celle-ci. Et, par contrecoup, mettre en danger la stabilité et la qualité du réseau, surtout lorsqu’il est de petite taille et à faible inertie comme un réseau isolé (par exemple une île). Tout l’enjeu du projet ULISS.EMR consistait à développer un système capable de lisser les fluctuations, et ainsi garantir une production d’énergie stable et prédictible.

Des supercapacités pour stocker l’énergie

Le lissage de la production est une problématique récurrente dans le domaine des énergies renouvelables. Aussi le consortium ULISS.EMR se donnait pour objectif d’expérimenter une voie nouvelle : un système de stockage basé sur la technologie des supercapacités. Aussi appelées supercondensateurs, celles-ci présentent l’intérêt d’être plus souples et plus réactives que des batteries, ce qui facilite le lissage des fluctuations de la puissance injectée sur le réseau. Le consortium réunissait Entech Smart Energies, entreprise spécialisée dans la production et le stockage d’énergies renouvelables, Sabella, fabricant d’hydroliennes, et IRENav, Institut de recherche de l’École navale. Tandis que les supercapacités étaient fournies par Blue Solutions, spécialiste du stockage d’énergie. Tous ces acteurs sont basés sur Quimper et Brest, dans le Finistère.

Sophie Molina est ingénieure de recherche chez Entech SE. Elle met en avant les deux principales difficultés à contourner. “Il fallait d’abord dimensionner le tampon à mettre en place pour obtenir une taille optimale de stockage qui soit aussi raisonnable en termes de coûts. L’autre difficulté étant de mettre au point un système suffisamment réactif pour maintenir la tension électrique à un niveau donné. Nous avons testé deux architectures, dont l’une s’est révélée très pertinente pour répondre aux objectifs de réactivité.”

Un démonstrateur à l’échelle 1/5^ème

Pour valider les choix techniques et mettre au point les algorithmes de pilotage, un démonstrateur ULISS-EMR a été monté en atelier. Ce qui a permis de réaliser des campagnes d’essai, d’affiner la stratégie de lissage, puis de valider un modèle de pilotage du système par extrapolation à échelle 1. Mais la solution sera-t-elle déployée en mer ? “Le projet suscite beaucoup d’intérêt de la part des industriels, même si nous sommes en avance de phase sur le marché étant donné le prix des supercapacités. ULISS.EMR nous a clairement apporté un supplément de visibilité et de crédibilité technique avec le prototypage d’une solution innovante.”

À mettre également au crédit du projet, un renforcement des partenariats et une complémentarité des acteurs sur les sujets porteurs que sont les énergies renouvelables et les smart grids.